如何在迭代時安全地從 std::set 中刪除元素？

迭代時從std::set 中刪除元素：分析

在C 中，std::set 容器提供高效率的儲存和檢索的獨特元素。修改集合時，可能會出現需要迭代其元素並刪除滿足特定條件的元素的情況。了解迭代期間刪除元素的細微差別對於避免潛在陷阱至關重要。

您提供的範例程式碼示範了透過使用 std::set::iterator 進行迭代來嘗試從集合中刪除偶數。然而，循環內擦除的方法引發了關於迭代器有效性的問題。

C 標準（第 23.1.2.8 節）指定任何修改操作（包括擦除）僅使迭代器和對已擦除元素的參考無效。但是，它不保證迭代器指向容器中的其他元素。

在給定程式碼的上下文中，以下實現遵循標準並確保迭代器的有效性：

for (auto it = numbers.begin(); it != numbers.end(); ) {
    if (*it % 2 == 0) {
        numbers.erase(it++);
    }
    else {
        ++it;
    }
}

這個修改後的循環利用「後綴增量」（it），它在前進到下一個之前將迭代器返回到舊位置。因此，可以安全地刪除剛剛存取的元素，同時維護後續迭代的迭代器。

隨著 C 11 的出現，erase 成員函數將迭代器傳回後續元素（或 std::set::如果最後一個元素被刪除則結束）。此更新提供了更簡潔和優雅的解決方案：

for (auto it = numbers.begin(); it != numbers.end(); ) {
    if (*it % 2 == 0) {
        it = numbers.erase(it);
    }
    else {
        ++it;
    }
}

總而言之，雖然在迭代期間從集合中刪除元素可能看起來很直觀，但需要清楚地了解迭代器行為和標準規範，以避免潛在的陷阱。這裡討論的實作符合 C 標準，並確保可預測且有效率地從集合中刪除元素。

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